Разработка экологически чистых технологий защиты картофеля от наиболее опасных возбудителей болезней и вредных организмов: создание сельзкохозяйственных препаратов нового поколения - элиситоров, фитогормонов, фунгицидов

Проект: Проект-Грант

Сведения о проекте

Описание

Системная приобретенная устойчивость, СПУ (systemic acquired resistance, SAR) или приобретенный иммунитет представляет собой широкий набор защитных систем у растений, обеспечивая их устойчивость к повторным заражениям. Следует отметить, что поиск новых активаторов СПУ растений является актуальным направлением в области получения химических средств защиты растений.
Основная идея проекта заключается в разработке сельскохозяйственных препаратов нового поколения: элиситоров (активаторов системной приобретенной резистентности) и пестицидов широкого спектра биологического действия на основе методов синтеза новых производных азот- и серусодержащих гетероциклов, новых гетероциклических систем и ансамблей. Предполагается проведение всесторонних испытаний их фунгицидной, противовирусной, антибактериальной активности, способности стимулировать СПУ, а также цитотоксичности на культурах животных клеток и общей токсичности in vivo на подопытных животных.Одной из задач данного проект является установление взаимосвязи структура – активность, для целенаправленного моделирования наиболее эффективного препарата. При этом будет учитываться роль не только структурных фрагментов, входящих в боковые заместители, но и размер циклического остова, количество и природа входящих в него гетероатомов, а также количество и тип различных гетероциклов в молекуле, будет определено их совместное действие.
Таким образом, основной фундаментальной проблемой, на решение которой направлен проект является изучение новых методов синтеза гетероциклических азот- и серусодержащих циклических систем (моноциклических, би- и полициклических, конденсированных), обладающих физиологической активностью, способных защищать растения от воздействия различных патогенных факторов или стимулировать их резистентность к различным заболеваниям.
В ходе выполнения проекта предполагается использовать следующие методы и подходы:
А) Синтез новых мочевинопроизводных моноциклических азолов (1,2,3-тиадиазолов, тиазолов, 1,2,3-триазолов, 1,2,4-триазолов, пиразолов и т.д.)
Б) Дизайн и синтез элиситоров на основе гетероциклических бициклических соединений. Учитывая, что в Западной Европе, Китае, США и Японии в качестве элиситоров используются такие препараты как BABA и Bion, мы предлагаем осуществить поиск аналогов аминомасляной кислоты, содержащих гетероциклической остаток, а также бициклических гетероциклов на основе 1,2,3-тиадиазола, -триазола и имидазола как аналогов препарата Бион.
В) Испытания биологической активности. Испытания фунгицидной и антибактериальной активности веществ мы планируем проводить совместно с сотрудниками Ботанического сада УрО РАН, для чего планируется в этом году заключить хоздоговор. Так, фунгицидная активность будет исследована на серии грибов, вызывающих заболевания картофеля: Phytophthora infestans, (фитофтороз картофеля), Alternaria solani (альтернариоз картофеля), Hypochnus solani (ризоктониоз картофеля) и др. Антибактериальная активность – с использованием штаммов Erwinia carotovora (черная ножка), Clavibacter michiganensis (кольцевая гниль) и др. Противовирусная активность будет изучена по стандартным методикам на модельном объекте – вирусе табачной мозаики (TMV) в Нанкайском Университете, г. Тяньзинь, Китай . Там же будет исследована и способность веществ иннициировать СПУ.
Г) Анализ результатов, определение закономерностей структура - активность.
Д) Дизайн и свойства сельскохозяйственных препаратов нового поколения – элиситоры картофеля.
СтатусЗавершено
Действительная дата начала/окончания01/01/201631/12/2018

ГРНТИ

  • 34.00.00 БИОЛОГИЯ

Тип источника финансирования (РФФИ, РНФ, Х/Д, Гранты и т.д.)

  • РНФ

Площадка НИЧ УрФУ, где ведется данный грант (НИЧ Куйбышева, НИЧ Мира)

  • НИЧ Мира

Результат исследований

  • 9 Статья
  • 1 Материалы конференции
  • 1 Письмо

Reaction of sodium 4-acetyl-1-phenyl-1 H -1,2,3-triazol-5-olate with 1,2,3-thiadiazole-4-carboxylic acid hydrazide

Tokareva, M. A., Obydennov, K. L., Slepukhin, P. A., Vysokova, O. A. & Glukhareva, T. V., 11 янв 2019, Modern Synthetic Methodologies for Creating Drugs and Functional Materials, MOSM 2018: Proceedings of the II International. Santra, S., Zyryanov, G. V. & Sadieva, L. K. (ред.). American Institute of Physics Inc., Том 2063. 040060

Результат исследований: Глава в книге, отчете, сборнике статейМатериалы конференции

  • Synthesis, characterization, DFT calculations, and biological activity of copper(II) complexes with 1,1,1-trifluoro-4-(2-methoxyphenyl)butan-2,4-dione

    Khamidullina, L. A., Puzyrev, I. S., Glukhareva, T. V., Shatunova, S. A., Slepukhin, P. A., Dorovatovskii, P. V., Zubavichus, Y., Khrustalev, V. N., Fan, Z., Kalinina, T. A. & Pestov, A. V., 15 янв 2019, В : Journal of Molecular Structure. 1176, стр. 515-528 14 стр.

    Результат исследований: Вклад в журналСтатья

  • Design, Synthesis and Biological Evaluation of Isothiazole Based 1,2,4-Trizaole Derivatives

    Chen, L., Wu, Q., Fan, Z., Li, H., Li, J., Hu, W., Liu, X., Belskaya, N. P., Glukhareva, T. & Zhao, B., 1 авг 2018, В : Chinese Journal of Chemistry. 36, 8, стр. 731-736 6 стр.

    Результат исследований: Вклад в журналСтатья

  • 3 Цитирования (Scopus)
  • 8 Цитирования (Scopus)